초록 ▼

가. 연구개발 목표와 내용
(1) 연구개발의 목표
현재수준의 방제효과를 유지하면서 농약사용량과 방제기의 소요동력을 1/2 이상 대폭 줄여 환경오염과 방제비용을 절감할 수 있는 과수용 정전대전 농약살포 시스템 개발
(2) 연구개발 내용
정전기 대전살포장치를 개발하기 위한 본 연구의 연구개발 내용은 ① 고전압 정전대전기술의 SS기 적용기술, ② 정전대전살포 시스템의 현장적용성능평가 및 최적화작업기술, ③ 농가보급을 위한 산업화기술 개발로서 연구내용별 개발기술은 다음과 같다.
(가) 유도 및 펄스코로나 정전대전

가. 연구개발 목표와 내용
(1) 연구개발의 목표
현재수준의 방제효과를 유지하면서 농약사용량과 방제기의 소요동력을 1/2 이상 대폭 줄여 환경오염과 방제비용을 절감할 수 있는 과수용 정전대전 농약살포 시스템 개발
(2) 연구개발 내용
정전기 대전살포장치를 개발하기 위한 본 연구의 연구개발 내용은 ① 고전압 정전대전기술의 SS기 적용기술, ② 정전대전살포 시스템의 현장적용성능평가 및 최적화작업기술, ③ 농가보급을 위한 산업화기술 개발로서 연구내용별 개발기술은 다음과 같다.
(가) 유도 및 펄스코로나 정전대전 기술개발
○ 정전대전 농약살포장치 설계요인시험
○ 펄스코로나 정전대전장치 개발
○ 저압?저송풍용 노즐개발
(나) Hybrid형 정전대전 농약살포 기술개발
○ 정전대전 농약살포시스템 설계 및 성능시험
○ 고효율 정전대전장치 설계
○ 정전대전 살포시스템의 방제효과 비교시험
○ 정전대전 농약살포시스템의 부착량 및 손실량 이론분석
(다) 고효율 정전대전 농약살포시스템 개발
○ 고효율 정전대전살포시스템 개발
○ 고효율 안전이용 기술확립
○ 방제효과분석 및 방제체계 확립
○ 정전대전 농약살포시스템의 부착량 및 손실량 분석
(라) 고효율 정전대전농약살포 시스템의 실용화
○ 설계사양 정립 및 산업화

Abstract ▼

Most of fruits are sprayed chemicals many times during the growing season to protect trees and their fruit from pest and disease damage. Some droplets of spray never reach fruit or foliage and fall to the ground or are carried out of the orchard by wind as drift. Those droplets of spray missing the

Most of fruits are sprayed chemicals many times during the growing season to protect trees and their fruit from pest and disease damage. Some droplets of spray never reach fruit or foliage and fall to the ground or are carried out of the orchard by wind as drift. Those droplets of spray missing the trees are not only wasted expense for growers, but also are potential source of environmental pollution.
Spraying is one of the most efficient methods for pesticide and insecticide control. Generally, Speed Sprayer (Air carrier sprayer)is used for spraying in Korea when Speed Sprayer is used but chemicals deposition amount on crops is only 20% of total spraying amount. Agricultural chemicals which fail to reach the crops not only cause environmental contamination but losses of agricultural chemicals by lower deposition efficiency. In this research, laboratory test was carried out to determine the optimum design conditions of electrostatic agricultural nozzles for orchard applications. Parameters studied were type of electrode, the diameter of nozzle, and tilt angle of metal leaf. The results showed that the coverage area rations and number of droplets for electrostatic nozzle were increased proportionally with the charging voltage. However, it appeared those electrical potentials higher than 4.5kV caused electrical discharge between nozzle body and electrode. Electrostatic nozzles resulted in significantly higher coverage area ratios than that of conventional nozzles. The optimum nozzle diameter and charging voltage in pin type electrode were found were found to be 0.59 mm and 4.0kV, respectively. In this study, an electrostatic sprayer having a nozzle was developed and evaluated its spraying performance. High voltage of 4.0kV were supplied for the electrostatic electrode. Electrode was designed as ring type(Ø16mm) and the protype was attached on a speed sprayer. A machine vision with a microscope(Micro world system) was used to get the coverage rate, the density and the diameter distribution of the droplets for the performance evaluation of the spraying system.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 요약문 ...4
• SUMMARY ...9
• CONTENTS ...10
• 목차 ...14
• 제1장 연구개발과제의 개요 ...18
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성 ...18
• 1. 연구개발의 목적 ...18
• 2. 연구개발의 필요성 ...18
• 가. 기술적 측면 ...18
• 나. 경제.산업적 측면 ...19
• 다. 사회.문화적 측면 ...20
• 제2절 연구개발의 목표와 내용 ...21
• 1. 연구개발의 목표 ...21
• 2. 연구개발 내용 ...21
• (가) 유도 및 펄스코로나 정전대전 기술개발 ...21
• (나) Hybrid형 정전대전 농약살포 기술개발 ...21
• (다) 고효율 정전대전 농약살포시스템 개발 ...21
• (라) 고효율 정전대전농약살포 시스템의 실용화 ...21
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ...22
• 제1절 국내의 기술현황 ...22
• 제2절 국외의 기술현황 ...22
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ...23
• 제1절 과수용 정전대전 농약살포 시스템 설계요인구명 ...23
• 1. 국내외 정전대전 농약살포장치 조사분석 ...23
• 가. 정전기 발생장치 구조 및 특징 ...23
• 나. 정전대전장치의 구조 및 특징 ...23
• 다. 정전대전원리 ...23
• (1) 정전대전 살포원리 ...23
• (2) 정전대전 원리별 장단점 ...24
• 2. 저압.저송풍용 노즐개발 ...24
• 3. 과수 정전대전에 적합한 노즐의 특성 구명 ...25
• 4. 과수 정전대전살포에 적합한 송풍기 회전수 구명 ...26
• 5. 정전기 발생장치의 용량결정 ...26
• 6. 정전기 발생장치 및 대전장치의 부착위치 결정 ...27
• 가. 정전기발생장치의 부착위치 ...27
• 나. 정전대전장치의 부착방법 ...28
• 7. 정전대전장치 부착에 따른 공기 및 분무액의 운동특성 변화분석 ...28
• 제2절 정전기 발생장치 ...30
• 1. 펄스유도형 정전기발생장치 설계 ...30
• 2. Hybrid형 정전기발생장치 설계 ...30
• 3. 고효율 정전기 발생장치 설계 ...31
• 제3절 정전대전장치 ...33
• 1. 적정 정전대전전압 구명시험 ...33
• 2. 대전장치 설계 ...33
• 가. 유도대전장치 설계 ...33
• 나. 코로나 대전장치 설계 ...34
• 다. Hybrid형 대전장치 설계 ...35
• 3. 유도대전장치 제작 ...36
• 4. 코로나대전장치 제작 ...36
• 5. Hybrid형 정전대전장치 제작 ...37
• 제4절 실내시험 ...38
• 1. 실내시험장치 제작 ...38
• 2. 실내시험결과 ...38
• 가. 정전대전 방법별 대전효과 ...38
• 나. 송풍풍속별 정전대전효과 ...39
• 다. Hybrid 형 정전대전 효과 ...40
• 제5절 과수용 정전대전 농약살포시스템 제작 ...41
• 1. 정전대전 농약살포 시스템 제작 ...41
• 2. 정전기 발생장치 제작 ...41
• 가. 직류형 정전기 발생장치 ...41
• 나. 펄스형 정전기 발생장치 ...42
• 다. 고효율 정전기 발생장치 ...42
• 3. 고효율 정전대전 시스템 제작 ...43
• 제6절 포장성능시험 ...44
• 1. 직류유도 정전대전 농약살포장치 포장시험 ...44
• 가. 시험방법 ...44
• 나. 시험 결과 ...45
• 2. 대전방식별 포장 성능시험결과 ...47
• 가. 시험방법 ...47
• 나. 시험결과 ...48
• (1) 정전대전 유형별 분무액의 과수 잎 위치별 잎 뒷면 피복면적비 ...48
• (2) 인가전압별 분무액의 과수 잎 위치별 잎 뒷면 피복면적비 ...48
• (3) 송풍풍속별 분무액의 과수 잎 위치별 잎 뒷면 피복면적비 ...48
• (4) 노즐 직경별 분무액의 과수 잎 위치별 잎 뒷면 피복면적비 ...49
• (5) 과수 수형별 분무액의 과수 잎 위치별 잎 뒷면 피복면적비 ...50
• (6) 노즐직경별 분무액의 과수 잎 위치별 잎 뒷면 피복면적비 ...51
• (7) 과수 수형별 왕복살포시 분무액의 과수 잎 위치별 뒷면 피복면적비 ...51
• 3. 고효율 정전대전 농약살포 시스템 포장 성능시험결과 ...53
• 가. 포장시험방법 ...53
• 나. 포장시험결과 ...53
• (1) M9 단방향살포 ...53
• (2) M26 단방향살포 ...54
• (3) M9 양방향살포 ...55
• (4) M26 양방향살포 ...56
• 다. 형광물질을 이용한 정전대전 효과시험 ...57
• (1) 시험방법 ...57
• (2) 시험결과 ...57
• 제7절 정전대전 농약살포 시스템의 부착량 및 손실량 분석 ...59
• 1. 관행 및 정전대전살포 시스템의 부착량과 손실량에 대한 이론분석 ...59
• 가. 대전입자의 유동 ...59
• 나. 부착성능(Deposition) ...59
• 다. 대전량 대 질량비(Charge-to-mass ratio) ...60
• 2. 관행 및 정전대전살포 시스템의 부착량과 손실량 실내시험 ...61
• 가. 시험장치제작 ...61
• (1) 부착량 시험장치 ...61
• (2) 송풍시험장치 제원 ...61
• 나. 관행 및 정전대전살포시 부착량 및 손실량 측정 ...62
• 다. 시험결과 ...62
• (1) 대전방식별 부착량 ...62
• (2) 송풍유무별 부착량 ...64
• 3. 관행 및 정전대전살포 시스템의 부착량과 손실량 포장시험 ...66
• 가. 지면낙하량 측정을 위한 포집판 설계 ...66
• 나. 부착량 측정을 위한 형광물질 선발 ...66
• 다. 포장시험방법 ...67
• (1) 부착량 측정 ...67
• (2) 부착량분석 ...68
• (3) 지면낙하량 측정 ...69
• 라. 포장시험결과 ...69
• (1) M9 단방향살포 시 부착량 및 손실량 ...69
• (2) M26 단방향살포 시 부착량 및 손실량 ...70
• (3) M9 양방향살포 시 부착량 및 손실량 ...70
• (4) M26 양방향살포 시 부착량 및 손실량 ...71
• 제8절 결과 및 고찰 ...72